JP3403779B2 - ミシンにおける被縫製物の移送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、完成品である帽子のよ
うな筒形状の被縫製物の周面に対して縫製（刺繍）を施
すのに適したミシンにおける被縫製物の移送装置に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】この種の装置は、例えば特公平１−５３
３８４号公報に開示されている。この公報の装置におい
ては、刺繍ミシンのＹ軸駆動部に連動してＹ方向へ往復
駆動される移動体に対し、環状体がこの移動体と共にＹ
方向へ移動するように組付けられている。一方、刺繍ミ
シンのＸ軸駆動部の駆動力はリンク機構を通じて環状体
に伝達され、これによって環状体はＹ方向の軸線回りに
回動するようになっている。そして被縫製物である帽子
は帽子枠にセットされ、この帽子枠が前記環状体に装着
される。したがってこの帽子は、Ｙ軸駆動部によってＹ
方向へ直線駆動され、Ｘ軸駆動部によってＹ方向の軸線
回りに回転駆動される。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】前記Ｘ軸駆動部による
環状体の回転駆動は、この環状体の支持構造あるいは前
記Ｘ軸駆動部から環状体への動力伝達構造などから、そ
の回転角の範囲に限りがある。つまり被縫製物である帽
子をＸ軸駆動部によってＹ方向の軸線回りに一周以上回
転させることはできない。このため、例えば帽子の全周
にわたって連続する柄の刺繍を行う場合には、その刺繍
の途中で縫製作業を中断して前記帽子枠に対する帽子の
セット位置を変えなければならず、作業効率が悪い。な
おセットのし直し時には刺繍の柄合わせ（針落ち位置合
わせ）に手間取るとともに、この作業が適正でないと刺
繍に柄ずれが生じて商品価値の低下を招く。また被縫製
物には、その断面形状が楕円などの非円形の筒形状のも
のがあり、このような形状に対応させた環状体をＸ軸駆
動部によって一定の軸線回りに回転させると、その回転
角によって被縫製物の周面の高さが変化する。これでは
被縫製物の周面に対して適正な刺繍柄を縫製することが
できない。 【０００４】本発明の技術的課題は、筒形状の被縫製物
を環状体に装着したままで、その全周に刺繍可能で、か
つ断面形状が非円形の筒形状をした被縫製物であっても
その全周に対する刺繍を可能とすることである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のミシンにおける被縫製物の移送装置はつぎ
のように構成されている。すなわち筒形状の被縫製物
が、その周面に対する縫製のためのＸ軸移動データに基
づいて周方向へ回転駆動され、またＹ軸移動データに基
づいて被縫製物の回転軸線に沿ったＹ方向へ直線駆動さ
れる形式のミシンにおける被縫製物の移送装置であっ
て、前記Ｙ軸移動データに基づいてＹ方向へのみ往復駆
動される移動体と、この移動体と共にＹ方向へ直線動作
可能で、かつ前記Ｘ軸移動データに基づいて移動体とは
相対的に周方向へ回転動作可能な環状体と、この環状体
に装着される被縫製物の縫い針による挿通位置での高さ
を一定に保つように、環状体の内周の一箇所をＹ方向へ
の直線動作及び周方向への回動動作可能に支持した支持
体とを備えている。 【０００６】 【作用】したがって環状体に装着された筒形状の被縫製
物を、Ｘ軸移動データに基づく制御により一周以上回転
させることが可能であり、例えば被縫製物の全周にわた
って連続する柄の刺繍を施すことができる。また環状体
は、被縫製物の縫い針による挿通位置での高さを一定に
保つように支持体によって支持されているので、被縫製
物の形状に合わせて例えば楕円形状の環状体を用いた場
合でも、被縫製物に対する針落ち位置の高さを一定に保
持しながら刺繍を行うことができる。 【０００７】 【実施例】つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説
明する。 実施例１ 図２は刺繍用のミシンを表した平面図である。この図面
に示されているヘッドフレーム５０の前面部には、複数
個のミシンヘッド５２がミシンの幅方向に沿って一定の
間隔で備付けられている。またヘッドフレーム５０の下
方には、同じくミシンの幅方向に沿って長く形成された
移動体１０が配置されている。この移動体１０は、刺繍
のためのＹ軸移動データに基づいて駆動制御されるベル
トなどのＹ軸駆動部６４に直結され、このＹ軸駆動部６
４によって図２のＹ方向へ往復駆動されるようになって
いる。なお前記の各ミシンヘッド５２と対応する位置に
は移動体１０の下部において釜土台５６がそれぞれ配置
されている。 【０００８】図３に図２のＡ−Ａ線拡大断面図が示さ
れ、図４に図３のＢ−Ｂ線断面図が示され、図５に図４
のＣ−Ｃ線断面図が示されている。さらに図１に図３〜
５で示す構成部分、つまり被縫製物移送装置が斜視図で
示されている。これらの図面で明らかなように、前記釜
土台５６はシリンダ状に形成されていて、その基端部は
ミシンフレーム（図示外）に固定され、先端部は図３及
び図５で示すように対応するミシンヘッド５２の下部に
位置している。この釜土台５６の先端部上面には針板５
７が設けられているとともに、この針板５７の下面（釜
土台５６の中）には釜５８が内蔵されている。周知のよ
うにミシンの縫い動作時には、ミシンヘッド５２の針棒
５４がその下端に装着されている縫い針５５と共に昇降
駆動され、これと同期して釜５８が釜軸５９を通じて回
転駆動される。そして縫い針５５は、その下降動作の度
に前記針板５７の針孔５７ａ（図１参照）に挿通され、
この縫い針５５と釜５８との協同作用によって後述する
被縫製物に上糸と下糸との絡みによるステッチが形成さ
れる。 【０００９】前記移動体１０の下面には、前記釜土台５
６の両側においてブラケット１２がそれぞれ固定されて
いる。これらのブラケット１２の前面には、図４で明ら
かなように前記釜土台５６の配置箇所を切欠いた矩形状
の支持板１４がボルト１６によって固定されている。こ
の支持板１４の前面四隅には案内体７０がそれぞれボル
ト７１によって固定されている。また釜土台５６におい
て、前記支持板１４から前面側に突出した部分の上面中
央には一個の支持体２０が設けられている。この支持体
２０は中空のローラ状に形成されていて、その両端部が
釜土台５６に固定された各支軸２２によって回転自在に
支持されている（主として図５参照）。 【００１０】前記支持板１４の前面には、環状体３０が
前記釜土台５６の周りに嵌装された状態で組付けられて
いる。つまりこの環状体３０は、その内周の一箇所が前
記支持体２０によって前記Ｙ方向への直線動作及び周方
向への回転動作可能に支持されている。しかも環状体３
０の基部外周にはフランジ３３が一体に形成されてい
る。そしてこのフランジ３３は、図５で明らかなように
前記案内体７０に係合しており、これによって環状体３
０は前記支持板１４に対するＹ方向への変位（がたつ
き）が規制されている。 【００１１】また前記環状体３０において前記フランジ
３３に隣接する環状溝３２の外周面には、例えばここに
タイミングベルトを巻き付けることでギヤ３４が構成さ
れている。一方、前記移動体１０には釜土台５６と対応
する位置においてＸ軸駆動源としてのパルスモーター６
０が設けられている。このパルスモーター６０は刺繍の
ためのＸ軸移動データに基づいて駆動制御され、その駆
動軸６１に固定されている小径の駆動ギヤ６２は前記環
状溝３２に係合し、かつ前記ギヤ３４に噛合っている。
なおこれらの両ギヤ３４，６２の噛合い点と前記支持体
２０による環状体３０の支持点とは、図４で示すように
環状体３０の内外周において互いに対応しており、これ
によって両ギヤ３４，６２の噛合い反力は支持体２０で
受けられるようになっている。 【００１２】そこでＹ軸移動データに基づくＹ軸駆動部
６４の駆動によって前記移動体１０が往復駆動すると、
前記環状溝３２に対する駆動ギヤ６２の係合及びフラン
ジ３３に対する各案内体７０の係合を通じて環状体３０
が前記支持体２０に沿ってＹ方向へ往復動作する。図６
に移動体１０及び環状体３０が図５の位置からＹ方向に
関して最も移動した状態が示されている。この図面から
も明らかなように環状体３０は、その内周面が常に前記
支持体２０に支持された状態でＹ方向へ動作する。また
Ｘ軸移動データに基づく前記パルスモーター６０の駆動
により、環状体３０が前記の両ギヤ３４，６２の噛合い
を通じて前記支持板１４及び釜土台５６とは相対的に周
方向へ回転駆動される。この回転時においても環状対３
０はその内周面が支持対２０に常時支持された状態に保
たれる。 【００１３】図７は被縫製物としての帽子（キャップ）
４６とその保持体４０との関係を表した斜視図である。
この図面で示すようにリング状に形成された保持体４０
のセット面４２には、前記帽子４６が例えば図３で示す
ように被せ付けられる。そして帽子４６の外周に保持リ
ング４４を位置させ、そのフック部４４ａをロックする
ことによって保持体４０のセット面４２に帽子４６がし
っかりと締付けられてセットされる。この状態の保持体
４０は図１で示す方向から前記環状体３０の外周に装着
され、かつ図示外のロック部材により環状体３０にロッ
クされる。なお保持体４０が環状体３０に装着された状
態での帽子４６は、その周面のいずれかの箇所が図３及
び図５，６で示すように前記縫い針５５と釜土台５６の
針板５７との間に位置している。 【００１４】つぎに前記のように構成された移送装置の
作用を説明する。まず帽子４６は前記のように保持体４
０にセットされ、この保持体４０は前記環状体３０に装
着される。そしてこの環状体３０は、すでに説明したよ
うに前記Ｙ軸移動データに基づく移動体１０の駆動によ
ってＹ方向へ往復動作し、かつ前記Ｘ軸移動データに基
づくパルスモーター６０の駆動によって周方向へ回転動
作する。なおこの環状体３０のＹ方向への往復動作及び
周方向への回転動作は、それぞれ前記釜土台５６に対し
て相対的に、かつ前記支持体２０に支持された状態で行
われる。前記環状体３０と共に前記帽子４６もＹ方向へ
直線駆動されるとともに、その周方向へ回転駆動され、
これらと同期して駆動される前記縫い針５５と釜５８と
の協同作用によって帽子４６の周面に刺繍が施される。 【００１５】前記Ｘ軸移動データに基づく環状体３０の
回転駆動については、前記パルスモーター６０の制御次
第で帽子４６を例えば一周以上回転させることも容易に
行える。したがって帽子４６の全周にわたって刺繍を施
す場合でも、刺繍の途中で縫い作業を中断して前記保持
体４０に対して帽子４６をセットし直す、といったよう
な作業は不要である。また刺繍が周方向に連続した柄の
場合、予め刺繍データを分割したり、あるいは一つの区
分の刺繍を終える毎に柄合わせをする手間も省け、刺繍
の質も向上する。 【００１６】実施例２ 図８は実施例１とは異なる構成の案内体７０を表した拡
大斜視図である。この図面で明らかなように本実施例で
は、その案内体７０を構成するアーム７２の一端部が軸
７３によって支持板１４に回動自在に取付けられてい
る。このアーム７２の他端部には溝つきローラ７４が回
転自在に取付けられている。なお前記軸７３の外周に
は、アーム７２をこの軸７３の軸線回りに図面の矢印方
向へ付勢するトーションばね７５が設けられている。こ
のトーションばね７５の弾力により、前記溝つきローラ
７４の溝部が環状体３０におけるフランジ３３の外周に
押付けられている。本実施例の案内体７０も、実施例１
の場合と同様に前記支持板の四箇所に設けられる。そし
て環状体３０の支持板１４に対するＹ方向への相対的な
変位が前記溝つきローラ７４によって規制される。しか
も本実施例の案内体７０では、前記トーションばね７５
の弾力を超える力が環状体３０に作用しない限り、この
環状体３０の径方向の変位（がたつき）も規制される。 【００１７】実施例３ 図９は楕円の筒形状をした被縫製物（例えばハット）用
の環状体３０が使用された移送装置の断面図であり、図
１０は図９のＤ−Ｄ線断面図である。この実施例では環
状体３０が被縫製物の形状に合わせた楕円形状であり、
しかも各案内体７０がガイドケース７６、案内子７７及
びテンションばね７８から構成されたものに代えられて
いる。まず各案内体７０の構造を説明すると、前記の各
ガイドケース７６はそのガイド溝７６ａが楕円形状の環
状体３０の径方向に沿って延びるように支持板１４に固
定されている。また前記案内子７７はガイドケース７６
のガイド溝７６ａに沿ってスライドするように組付けら
れ、かつこれらの案内子７７は、図１０で示すように環
状体３０のフランジ３３に対してその外周側から係合し
ている。そして各案内子７７は、ガイドケース７６との
間に掛けられたテンションばね７８の弾力によって常に
環状体３０の中心側へ引き戻されるように付勢されてい
る。 【００１８】図１１は楕円形状の環状体３０を図９の状
態から９０°回転させた状態の断面図である。このよう
に環状体３０をＸ軸移動データに基づくパルスモーター
６０の駆動によって周方向に回転させた場合、この環状
体３０は実施例１の場合と同様に支持体２０により常時
支持された状態で、その回転軸線を変化させながら回転
する。したがって環状体３０が楕円形状であっても前記
針板５７の上に位置する被縫製物の周面の高さは常に一
定に保持され、楕円の筒状をした被縫製物に対しても、
その周面の全域にわたって刺繍を行うことができる。 【００１９】楕円形状の環状体３０がその回転軸線を変
化させながら回転すると、前記フランジ３３の外周面も
図９及び図１１の比較から明らかなように大きく変位す
る。この変位に伴って前記の各案内子７７はガイドケー
ス７６のガイド溝７６ａに沿ってスライドし、フランジ
３３の外周面に対する係合状態は保持される。なお図１
２に楕円形状の環状体３０に前記実施例２の案内体７０
を使用した状態が図９と対応させた断面図で示されてい
る。この組合せによっても前記と同様の機能が得られ
る。また楕円の長径と短径との差が小さい（真円に近
い）環状体３０の場合は、前記実施例１の案内体７０を
使用することも可能である。 【００２０】 【発明の効果】本発明は、被縫製物をセットし直すこと
なく、その全周にわたって刺繍することができるため、
作業能率がよくなるとともに刺繍の質が良好に維持され
て商品価値が高められる。また断面形状が非円形の被縫
製物であっても、Ｘ軸移動データに基づく回転制御時に
おいてこの被縫製物の周面の高さが常に一定に保たれ、
その全周に対する刺繍が可能となる。

【図面の簡単な説明】 【図１】被縫製物の移送装置を表した斜視図である。 【図２】刺繍用のミシンを表した平面図である。 【図３】図２のＡ−Ａ線拡大断面図である。 【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。 【図５】図４のＣ−Ｃ線断面図である。 【図６】移動体及び環状体が図５の位置からＹ方向に関
して最も移動した状態の断面図である。 【図７】被縫製物（帽子）と保持体との関係を表した斜
視図である。 【図８】実施例２の案内体を表した拡大斜視図である。 【図９】実施例３の移送装置を表した断面図である。 【図１０】図９のＤ−Ｄ線断面図である。 【図１１】図９の状態から環状体を９０°回転させた状
態の断面図である。 【図１２】楕円形状の環状体と図８の案内体とを組み合
わせた場合の断面図である。 【符号の説明】 １０ 移動体 ２０ 支持体 ３０ 環状体 ４６ 被縫製物（帽子）

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 筒形状の被縫製物が、その周面に対する
   縫製のためのＸ軸移動データに基づいて周方向へ回転駆
   動され、またＹ軸移動データに基づいて被縫製物の回転
   軸線に沿ったＹ方向へ直線駆動される形式のミシンにお
   ける被縫製物の移送装置であって、 前記Ｙ軸移動データに基づいてＹ方向へのみ往復駆動さ
   れる移動体と、この移動体と共にＹ方向へ直線動作可能
   で、かつ前記Ｘ軸移動データに基づいて移動体とは相対
   的に周方向へ回転動作可能な環状体と、この環状体に装着される被縫製物の縫い針による挿通位
   置での高さを一定に保つように、 環状体の内周の一箇所
   をＹ方向への直線動作及び周方向への回動動作可能に支
   持した支持体と、 を備えていることを特徴としたミシンにおける被縫製物
   の移送装置。